Bojler vs. akumulační nádrž: základní rozdíly a princip fungování
Solární ohřev vody je jedním z nejefektivnějších způsobů, jak snížit náklady za teplou vodu případně vytápění. Správně navržený systém dokáže uspořit až 70 % nákladů na ohřev teplé vody. Klíčovým prvkem po solárních kolektorech je zásobník teplé užitkové vody (bojler), případně akumulační nádrž. Správný výběr zásobníku je klíčový pro účinnost, způsob využití a složitost celého systému. V následujícím článku si rozebereme typy solárních zásobníků spolu s jejich výhodami, nevýhodami a vhodnosti použití.
Před samotným rozborem typů zásobníků je třeba ještě ujasnit si rozdíl mezi bojlerem a akumulační nádrží. I když oba zásobníky slouží k uchovávání teplé vody, každý slouží pro něco jiného. Bojler je určen pro ohřev zásoby teplé užitkové vody (zkráceně TUV), která slouží k mytí nádobí, úklidu, sprchování atd. Typicky má objem 80-300 litrů. Akumulační nádrž naproti tomu neohřívá pitnou vodu, ale vodu v otopné soustavě sloužící k vytápění nemovitosti. Objem akumulační nádrže je zpravidla větší, obvykle 300-2000 litrů. Můžeme se také setkat s kombinovaným zásobníkem, který obsahuje také integrovaný bojler nebo průtočný výměník TUV v jedné nádobě.
Přehled materiálů solárních zásobníků
Nejčastěji se můžeme setkat se zásobníky vyrobenými z oceli. Pro bojlery se nejběžněji využívá smaltovaná ocel, která díky nanesené keramické vrstvě chrání ocel před korozí. Tyto bojlery bývají také často doplněny o hořčíkovou anodu pro dodatečnou ochranu proti korozi. Dražší variantou jsou pak nerezové solární zásobníky ať už k ohřevu TUV nebo jako akumulační nádrže. Tyto zásobníky mají delší životnost, avšak násobně vyšší pořizovací cenu.
Typy solárních zásobníků
Bojler pro solární ohřev vody s jedním výměníkem
Solární zásobník s jedním výměníkem (monovalentní) se používá k ohřevu teplé užitkové vody, pokud je bojler připojen pouze na solární kolektory bez alternativního zdroje ohřevu. Výměník tepla je ve spodní části zásobníku a je připojen k solárním kolektorům. Jako doplňkový zdroj tepla je využívaná elektrická topná spirála, která je umístěna ve střední části zásobníku. Její umístění je zvoleno z důvodu úspory energií, jelikož dohřívá pouze horní ½ zásobníku elektřinou, kdežto solární systém ohřívá odspodu celý jeho objem. Tento typ se využívá nejčastěji v případech, že nemovitost nemá jiný alternativní zdroj tepla než elektřina, nebo není možné solární systém zkombinovat s jiným zdrojem ohřevu (například teplovzdušná krbová kamna bez výměníku).
Bojler pro solární ohřev vody se dvěma výměníky
Solární zásobník se dvěma výměníky (bivalentní) se používá k ohřev TUV s připojením solárních kolektorů a dalšího alternativního zdroje ohřevu. Solární systém je opět zpravidla připojen ke spodnímu výměníku. Horní výměník slouží pro alternativní zdroj tepla jako například kotel na tuhá paliva, plynový kotel, krbová kamna s výměníkem, elektrokotel nebo třeba tepelné čerpadlo (u tepelného čerpadla je třeba si dát pozor na plochu výměníku). Dále bojler opět disponuje otvorem pro elektrické topné těleso, které může být v zásobníku instalováno dle potřeby. Tímto lze solární zásobník připojit až ke 3 zdrojům tepla, což z něj činí univerzální a velmi efektivní prvek ohřevu vody.
Akumulační nádrž pro solární systém
Využívá se k akumulaci tepla pro otopnou soustavu spolu s přitápěním termickým solárním systémem. Akumulační nádrž obsahuje otopnou vodu a disponuje výměníkem, který je připojen k solárnímu systému. Akumulační nádrž je využívána jako sekundární okruh solárního systému, primárně nahříváme teplou užitkovou vodu v bojleru, přebytky tepla následně slouží k přitápění. Limitující mohou u této varianty být rozměry technické místnosti. Naproti tomu odpadá riziko jako u kombinovaných nádrží, kdy se v případě poruchy můžete najednou ocitnout bez teplé vody i bez topení. Pokud tedy chcete solárním systémem nejen ohřívat vodu, ale také přitápět, pak je toto ideální variantou.
Máte již akumulační nádrž, ale chybí v ní výměník pro solární systém? Žádný problém!
I bez vestavěného trubkového výměníku lze připojit k vaší akumulační nádrži solární systém pomocí externího deskového výměníku tepla, pokud má vaše nádrž volné přípojky.
Kombinované akumulační nádrže pro solární ohřev vody
Kombinované nádrže spojují dohromady ohřev teplé užitkové vody a topné vody. Kombinované nádrže můžeme rozdělit na nádrže s výměníkem pro TUV a na nádrže s vnořeným bojlerem (typicky například nádrže NADO od DZD Dražice). Výhodou u těchto zásobníků je především úspora místa, na druhou stranu s sebou nesou i již zmíněné vyšší riziko v případě poruchy.
Průtokové systémy bez akumulace
U průtokových systémů se voda ohřívá pouze při odběru. Typickým příkladem je plynový kotel s průtokovým ohřevem TUV, který lze také snadno doplnit o solární ohřev vody. U tohoto typu zapojení ohřívají solární kolektory zásobník s jedním výměníkem tepla, který je zapojen před plynový kotel. Pokud je teplá voda plně nahřáta ze slunce, plynový kotel již nepotřebuje vodu ohřívat. V případě že je voda ze solárního systému nahřáta částečně (například v období s menším množstvím slunečního svitu), plynový kotel pouze dohřeje vodu na požadovanou teplotu, čímž je dosažen optimální komfort a úspora.
Legionella a hygiena teplé vody
Pozornost je třeba věnovat také bakterii Legionella množící se nejčastěji v teplé stojaté vodě při teplotách 25-45 °C. Díky solárnímu zásobníku, který sluncem zdarma ohříváme na teplotu 65 °C také snižujete riziko výskytu legionelly, hrozící zejména při nízkých teplotách v bojlerech se snahou ušetřit za energie. Více se můžete dočíst v článku Legionella
Shrnutí a doporučení
Zásobníky teplé vody představují klíčový prvek každého solárního systému. Díky kvalitním materiálům, správné konstrukci a dostatečné tepelné izolaci dokáže solární zásobník dlouhodobě udržet energii ze slunce s minimálními tepelnými ztrátami. Takto lze využít předehřátou vodu zdarma sluncem třeba i dva dny po sobě. Moderní solární zásobníky jsou navrženy tak, aby pracovaly spolehlivě i při vyšších teplotách a tlacích a zároveň zajistily maximální hygienu při ohřevu TUV. Při pravidelné údržbě může mít solární zásobník bojler životnost až 20 let. Více o výběru bojleru si můžete přečíst v tomto článku.
